氨聯(lián)產(chǎn)甲醇生產(chǎn)系統(tǒng)物料的危害辨識、危險(xiǎn)評價(jià)及控制措施
作者:田啟明
2007-04-21 16:41
來源:煤礦安全生產(chǎn)網(wǎng)
摘要:依據(jù)OHSMS標(biāo)準(zhǔn),對氨聯(lián)產(chǎn)甲醇生產(chǎn)系統(tǒng)物料的危害性和危險(xiǎn)性進(jìn)行辨識及評價(jià),提出氨聯(lián)產(chǎn)甲醇生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行的安全管理控制措施。
關(guān)鍵詞:物料危害辨識 氨聯(lián)產(chǎn)甲醇生產(chǎn)系統(tǒng) 控制措施
近年來,隨著市場變化和企業(yè)發(fā)展要求,甲醇生產(chǎn)廠家似雨后春筍般出現(xiàn)。氨聯(lián)產(chǎn)甲醇裝置項(xiàng)目的開發(fā)和推廣,彌補(bǔ)了國內(nèi)市場的產(chǎn)品缺口,給生產(chǎn)企業(yè)帶來了豐厚的利潤,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和市場競爭力。產(chǎn)品種類增加,物料種類會相應(yīng)增加。加之新老裝置聯(lián)產(chǎn),原有裝置系統(tǒng)的設(shè)備、工藝線路等也要進(jìn)行局部調(diào)整,繼而帶來操作規(guī)程、開停車程序、方案及指揮系統(tǒng)的調(diào)整。兩套裝置一個(gè)系統(tǒng),要保證合成氨、甲醇生產(chǎn)都在最佳工況下進(jìn)行,加重了部分工段從供給高要求物料組分和全系統(tǒng)生產(chǎn)指揮科學(xué)性的難度。整個(gè)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中,所用的原料、中間體及最終產(chǎn)品對人體都有不同程度的危害性,輕則損害人體健康,重則危及生命。根據(jù)生產(chǎn)過程的危險(xiǎn)特性,一旦發(fā)生指揮失誤、誤操作、報(bào)警裝置失靈、安全聯(lián)鎖失效、處理不及時(shí)或處理方法不當(dāng)?shù)?,就會發(fā)生泄漏和超溫超壓現(xiàn)象,進(jìn)而引起火災(zāi)、爆炸、灼燙、中毒窒息等事故,危及員工人身和企業(yè)財(cái)產(chǎn)安全,嚴(yán)重時(shí)可能危及附近居民的生命和財(cái)產(chǎn)安全,造成嚴(yán)重的惡性事故。氨聯(lián)產(chǎn)甲醇生產(chǎn),在高溫、高壓、易燃、易爆、易中毒和易腐蝕環(huán)境中進(jìn)行,對操作及指揮者提出了更高標(biāo)準(zhǔn)的要求。
1 物料的危害辨識及危險(xiǎn)性評價(jià)
1.1 生產(chǎn)過程中的物料
1.1.1 一氧化碳(CO)
1.1.1.1 危害性辨識
一氧化碳經(jīng)呼吸道吸入人體后,通過肺泡膜進(jìn)入血液,與血液中血紅蛋白進(jìn)行可逆性結(jié)合,形成碳氧血紅蛋白,使血液中的攜氧功能發(fā)生障礙,造成人體低氧血癥,因而導(dǎo)致組織缺氧。輕度中毒者會出現(xiàn)頭疼、眩暈、耳鳴、眼花,顳部壓迫及博動感,并有惡心、嘔吐,心前區(qū)疼痛或心悸,四肢無力,甚至有短暫的昏厥;中度中毒者除上述癥狀外,初期尚有多汗、煩燥,步態(tài)不穩(wěn),皮膚粘膜櫻紅,可出現(xiàn)意識模糊,甚至進(jìn)入昏迷狀態(tài);重度中毒者迅速進(jìn)入昏迷,昏迷可持續(xù)數(shù)小時(shí)或更長時(shí)間,出現(xiàn)陣發(fā)性和強(qiáng)直性痙攣,有病理反射出現(xiàn),常伴發(fā)腦水腫、肺水腫、心肌損害、心律紊亂或傳導(dǎo)阻滯,高熱或驚厥,皮膚、粘膜可呈櫻紅色或蒼白、紫紺。
1.1.1.2 危險(xiǎn)性評價(jià)
一氧化碳屬易燃、易爆、有毒氣體,與空氣混合濃度在12.5%~74.2%時(shí)成為爆炸混合物,爆炸危險(xiǎn)度為4.9。遇熱容器壓力增大,泄漏遇火種有燃燒爆炸的危險(xiǎn)。GB 13690—92標(biāo)準(zhǔn)將該物質(zhì)劃分為第2.1類易燃?xì)怏w;GB 12268—90標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定其危規(guī)號為21005。
1.1.2 二氧化碳(CO2)
1.1.2.1 危害性辨識
低濃度二氧化碳對呼吸中樞有致興奮作用,高濃度有顯著性的麻痹作用。二氧化碳透過肺泡能力比氧大25倍,空氣中CO2濃度高時(shí),必造成體內(nèi)CO2滯留,缺氧引起窒息死亡。即使在含氧濃度較高的情況下,二氧化碳也可以引發(fā)中毒。有時(shí)缺氧窒息會與二氧化碳中毒并存。吸入濃度為8%~10%的CO2,除頭昏、頭痛、眼花和耳鳴外,還有氣急,脈博加快、無力,血壓升高,精神興奮,肌肉痙攣,時(shí)間過長則會出現(xiàn)神志喪失。急性重癥發(fā)作都在幾
秒鐘內(nèi),幾乎象觸電似的倒下,表現(xiàn)為昏迷,反射消失,瞳孔擴(kuò)大或縮小,大小便失禁,嘔吐等。嚴(yán)重者會出現(xiàn)呼吸停止或休克。
1.1.2.2 危險(xiǎn)性評價(jià)
受熱后容器壓力增大,有爆炸危險(xiǎn)。GB 13690—92標(biāo)準(zhǔn)將該物質(zhì)劃分為第2.2類不燃?xì)怏w;GB 12268—90標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定其危規(guī)號為22019。
1.1.3 氫氣(H2)
1.1.3.1 危害性辨識
氫氣在生理上屬惰性氣體,僅在高濃度時(shí),由于空氣中氧分壓降低才能引起窒息。在很高的分壓下,氫氣可呈現(xiàn)出麻醉作用。
1.1.3.2 危險(xiǎn)性評價(jià)
氫屬易燃易爆物質(zhì),與空氣混合濃度在4.0%~75.6%時(shí)成為爆炸混合物,爆炸危險(xiǎn)度17.9。氫氣比空氣輕,在室內(nèi)使用和儲存時(shí),泄漏氣體會聚集在上部空間不易外排,遇火即引起爆炸。GB 13690—92將該物質(zhì)劃分為第2.1類易燃?xì)怏w;GB 12268—90標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定其危規(guī)號為21001。
1.1.4 硫化氫(H2S)
1.1.4.1 危害性辨識
硫化氫是強(qiáng)烈的神經(jīng)性毒物,對粘膜有明顯刺激作用,隨空氣經(jīng)呼吸道和消化道能很快被人體吸收。一部分可經(jīng)呼吸道排出,另一部分在血液中很快被氧化為無毒的硫酸鹽和硫化酸鹽等經(jīng)尿道排出;在血液中來不及氧化時(shí),則引起全身中毒反應(yīng)。體內(nèi)達(dá)到較高濃度時(shí),首先對呼吸中樞和脊髓運(yùn)動中樞產(chǎn)生興奮作用,然后轉(zhuǎn)為抑制;高濃度時(shí)則引起頸動脈寞的反射作用使呼吸停止;更高濃度時(shí)可直接麻痹呼吸中樞而立即引起窒息,造成“閃電式”中毒以致死亡。輕度中毒者首先出現(xiàn)眼結(jié)膜刺激病狀,接著是呼吸道刺激癥狀,表現(xiàn)為畏光、流淚、眼刺激、流鼻涕及咽喉灼熱感;當(dāng)接觸濃度為200~300mg/m3時(shí),會發(fā)生中度中毒,癥狀為頭痛、頭暈、全身無力、嘔吐,同時(shí)引起上呼吸道炎和支氣管炎。眼刺激癥狀強(qiáng)烈、流淚、眼刺痛,且有眼瞼痙攣,看光源時(shí)周圍有色環(huán)存在,視覺模糊,有角膜水腫的癥兆;當(dāng)接觸濃度在700mg/m3以上時(shí),會發(fā)生重度中毒,中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀最突出。出現(xiàn)頭暈、呼吸困難,行動遲鈍,繼而出現(xiàn)煩燥,意識模糊,嘔吐、腹瀉,很快處于昏迷狀態(tài),最終可因呼吸麻痹而死亡;當(dāng)接觸濃度在1000mg/m3以上時(shí),可發(fā)生“電擊樣”中毒,即在數(shù)秒鐘后突然倒下,瞬間呼吸停止。
1.1.4.2 危險(xiǎn)性評價(jià)
硫化氫屬易燃劇毒液化氣體,人的嗅覺閾為0.035mg/m3,起初是臭雞蛋味增強(qiáng)與濃度成正比,當(dāng)濃度超過10mg/m3時(shí),濃度增高而臭雞蛋味卻減弱,以至不能察覺。與空氣混合,當(dāng)濃度在4.3%~45.0%時(shí),形成爆炸性混合物,爆炸危險(xiǎn)度為9.5。氣體泄漏遇火源會發(fā)生燃燒爆炸。GB 13690—92標(biāo)準(zhǔn)將該物質(zhì)劃分為第2.1類易燃?xì)怏w;GB 12268—90標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定其危規(guī)號為21006。
1.1.5 氮?dú)?N2)
1.1.5.1 危害性辨識
氮?dú)馐菬o色、無臭、無味的氣體,是空氣的重要組成部分。微溶于水,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。氮?dú)獗旧聿o毒,但當(dāng)環(huán)境中氮?dú)庠龆嘀率寡鯕庀鄬p少,會引起單純性窒息。其主要表現(xiàn)是機(jī)體缺氧,出現(xiàn)頭暈、頭痛、呼息困難、急促,心跳加快,脈搏弱而快,精神恍惚不安,全身乏力,肌肉協(xié)調(diào)運(yùn)動失調(diào)。若進(jìn)入完全充滿氮?dú)獾脑O(shè)備或容器中,人會立即昏倒窒息。
1.1.5.2 危險(xiǎn)性評價(jià)
氮?dú)鈱匐y視覺性物質(zhì),高純度氮?dú)猸h(huán)境中易發(fā)生窒息甚至死亡事故。超壓貯存有爆炸危險(xiǎn)。GB 13690—92標(biāo)準(zhǔn)將該物質(zhì)劃分為第2.2類不燃?xì)怏w;GB 12268—90標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定其危規(guī)號為22005。
1.2 成品物料
1.2.1 液氨(NH3)
1.2.1.1 危害性辨識
氨屬于低毒類物質(zhì)。氨隨空氣經(jīng)呼吸道吸入后,通過肺泡,除少部分與二氧化碳中和外,其余被血液吸收。被吸收的氨,在肝臟中釋出形成尿素,隨汗液、尿或呼吸道排出體外。氨對人的呼吸道有刺激和腐蝕作用,濃度過高時(shí),直接接觸部分可引起堿化學(xué)灼傷,組織呈溶解性壞死,并可引起呼吸道深部及肺泡的損傷,發(fā)生化學(xué)性支氣管炎、肺炎和肺水腫。高濃度吸入,可使中樞神經(jīng)系統(tǒng)興奮度增強(qiáng),引起痙攣,并可通過三叉神經(jīng)末稍的反射作用引起心臟停搏和呼吸停止。輕度中毒,眼、口有辣感、流淚、流涕、咳嗽、聲音嘶啞,吞咽困難,頭昏、頭痛,眼結(jié)膜充血水腫,口唇及口腔、咽部充血,胸悶和胸骨區(qū)疼痛;重度中毒,喉頭水腫,聲門狹窄以及呼吸道粘膜脫落,造成氣管阻塞,引起窒息,人體外露部分皮膚可出現(xiàn)Ⅱ度化學(xué)灼傷,眼瞼、口唇、鼻腔、咽部及喉頭水腫,咳吐大量黃痰;肺水腫很快發(fā)生,表現(xiàn)為劇烈咳嗽,呼吸困難;脈快而弱,體溫升高,咳出血痰或大量粉紅色泡沫痰,陷入休克昏迷。
1.2.1.2 危險(xiǎn)性評價(jià)
受到猛烈撞擊,貯器損壞時(shí),氣體外泄會危及人的健康和生命,遇水則變?yōu)橛懈g性的氨水。28%的水溶液則為濃氨水。受熱后容器內(nèi)壓力增大或空氣中氨濃度在15.7%~27.4%時(shí),遇到火星會引起燃燒爆炸,爆炸危險(xiǎn)度為0.9。有油類存在時(shí),更會增加燃燒危險(xiǎn)。GB 13690—92標(biāo)準(zhǔn)將該物質(zhì)劃分為第2.3類有毒氣體;GB 12268—90標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定其危規(guī)號為23003。
1.2.2 甲醇(CH3OH)
1.2.2.1 危害性辨識
甲醇的職業(yè)接觸中毒物質(zhì)危害程度分為三級,急性中毒主要表現(xiàn)為中樞神經(jīng)系統(tǒng)損害,眼部損害和代謝性酸中毒。人吸入空氣中甲醇濃度39.3~65.5g/m3,30~60分鐘可致中毒。人體口服中毒最低劑量為0.1g/kg,經(jīng)口攝入0.3~1.0g可致死。
1.2.2.2 危險(xiǎn)性評價(jià)
甲醇是易燃、易爆、有毒性物質(zhì)。其氣體與空氣混合能形成爆炸性混合物,爆炸極限為5.5%~36.0%,爆炸危險(xiǎn)度為5.5。飲用后會使人失明,甚至死亡。GB 13690—92標(biāo)準(zhǔn)將該物質(zhì)劃分為第3.2類中閃點(diǎn)液體;GB 12268—90標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定其危規(guī)號為32058。
2 系統(tǒng)運(yùn)行中的安全控制措施
2.1 開展對員工的安全教育和技能培訓(xùn)
2.1.1 堅(jiān)持開展新員工入廠“三級”安全教育和全員日常安全知識教育和培訓(xùn),及時(shí)傳達(dá)和宣傳黨和國家的安全生產(chǎn)方針、政策和法規(guī),學(xué)習(xí)企業(yè)的安全通則及有關(guān)防火、防爆、防毒、防塵、急救等安全技術(shù)知識,使安全警鐘長鳴。
2.1.2 針對裝置的增加和調(diào)整,組織專門的安全技術(shù)知識教育和培訓(xùn)活動,對新裝置員工做好轉(zhuǎn)崗和入崗教育,對系統(tǒng)所有員工進(jìn)行新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝、新方法和新知識的再提高教育,及時(shí)完成管理和操作知識、方法的轉(zhuǎn)變,防止因新技術(shù)及安全規(guī)章制度教育的滯后而產(chǎn)生安全紕漏。
2.1.3 建立懂技術(shù)、懂管理、熱愛安全生產(chǎn)管理工作的高素質(zhì)安全管理隊(duì)伍,在管理實(shí)踐的同時(shí),積極參加各種形式的學(xué)習(xí)培訓(xùn)活動,不斷進(jìn)行自我“充電”,隨時(shí)掌握現(xiàn)代化管理的新理論、新方法,及時(shí)更新管理理念,吸收國內(nèi)外安全管理、安全技術(shù)新經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)企業(yè)安全管理的現(xiàn)代化。
2.1.4 采取專門、委托或代培的形式,做好特殊工種的專業(yè)安全知識及技能培訓(xùn)工作,經(jīng)政府職能管理部門考核合格并取得資格證書,杜絕無證上崗現(xiàn)象。
2.1.5 開展定期班組安全教育活動,介紹、學(xué)習(xí)生產(chǎn)過程中突發(fā)情況的處理方法和國內(nèi)外同類企業(yè)的典型事故案例,提高員工判斷和處理問題的能力。
2.1.6 制定并組織演練事故應(yīng)急預(yù)案。確保事故狀態(tài)下,組織、指揮、通訊、物資供應(yīng)、安全警戒、實(shí)施救援及恢復(fù)生產(chǎn)等工作能有條不紊地進(jìn)行,把人員傷害和財(cái)產(chǎn)損失降低到最低限度。
2.2 創(chuàng)造安全的作業(yè)環(huán)境
2.2.1 新建甲醇裝置必須做到“三同時(shí)”,即通風(fēng)、防火防爆、防塵、防毒等安全設(shè)施必須與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)。項(xiàng)目要嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)申報(bào)制度,經(jīng)過安全評估和竣工驗(yàn)收合格,取得安全生產(chǎn)許可證。對原合成氨裝置的調(diào)整改造,要結(jié)合原料路線、工藝流程的改造或更新,消除一切不安全因素和一切產(chǎn)生塵毒的因素。管好、用好現(xiàn)有設(shè)備,消除跑、冒、滴、漏,控制并消除塵毒危害,防止職業(yè)病發(fā)生。
2.2.2 建立環(huán)境及安全監(jiān)測制度,控制排放量及污染因子濃度。包括空間及地溝等處塵毒濃度必須控制在最高容許濃度之內(nèi)(一氧化碳30mg/m3,氨30mg/m3,硫化氫10mg/m3,甲醇50mg/m3),對超標(biāo)區(qū)域,查明原因,及時(shí)采取措施進(jìn)行整改。
2.2.3 嚴(yán)格執(zhí)行檢修規(guī)程及票證管理制度,大、小檢修項(xiàng)目都要制定檢修方案及安全防范措施,辦理《檢修任務(wù)書》。動火要辦《動火作業(yè)安全許可證》,進(jìn)塔入罐要辦《設(shè)備內(nèi)作業(yè)安全許可證》,做到票證齊全,項(xiàng)目落實(shí)、措施落實(shí)、責(zé)任落實(shí)。
2.2.4 按規(guī)定配置充足、適用的滅火器材和氣防器材,并定期檢查和維護(hù)保養(yǎng),確保處于良好備用狀態(tài)。
2.3 落實(shí)《危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理?xiàng)l例》,加強(qiáng)危險(xiǎn)源管理
建立危險(xiǎn)化學(xué)品管理制度和臺帳,對危險(xiǎn)化學(xué)品進(jìn)行辨識、評價(jià)和登記注冊。危險(xiǎn)源(點(diǎn))區(qū)域要張掛警示標(biāo)牌,標(biāo)明其名稱、管理級別、危險(xiǎn)嚴(yán)重度、安全防范措施、責(zé)任人等。重點(diǎn)危險(xiǎn)源(點(diǎn))要有突發(fā)事故應(yīng)急預(yù)案、泄漏報(bào)警裝置、監(jiān)測儀、緊急切斷裝置、醫(yī)療救護(hù)設(shè)施、安全檢測工具合格并保持靈敏、可靠,編制專用檢查表,定期開展危險(xiǎn)源(點(diǎn))專業(yè)檢查,發(fā)現(xiàn)隱患,及時(shí)整改
2.4 加強(qiáng)工藝管理,嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程
生產(chǎn)指揮調(diào)度要統(tǒng)籌兼顧,全面考慮,科學(xué)管理,平衡好合成氨及甲醇兩個(gè)裝置的生產(chǎn)。選擇最佳工況,并在實(shí)踐中進(jìn)一步完善和提高,杜絕超溫、超壓、超負(fù)荷運(yùn)行。操作人員要認(rèn)真學(xué)習(xí)本崗位操作規(guī)程,精心操作,練就過硬的操作本領(lǐng)。同時(shí)要熟悉本崗位存在的危害及可能發(fā)生的危險(xiǎn),會熟練使用消防及氣防器材,對生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的異常情況能夠采取積極主動的應(yīng)急處理方法和措施。
2.5 全面落實(shí)安全生產(chǎn)責(zé)任制
安全管理是系統(tǒng)工程,面對的人、機(jī)、料、法、環(huán),貫穿于企業(yè)生產(chǎn)的所有過程和環(huán)節(jié)。推行安全生產(chǎn)責(zé)任制,全員分級、分類簽訂安全生產(chǎn)責(zé)任書,明確安全管理方針、目標(biāo)和保證措施,促使員工在實(shí)際工作中恪盡職守,遵章守紀(jì),認(rèn)真履行安全生產(chǎn)權(quán)利和義務(wù),企業(yè)才能保持長久的安全運(yùn)行態(tài)勢,整體安全生產(chǎn)目標(biāo)才能實(shí)現(xiàn)。作為安全技術(shù)管理職能部門,要積極發(fā)揮監(jiān)督檢查和管理作用,嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)安全規(guī)章制度,強(qiáng)化現(xiàn)場走動管理,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除隱患;考核兌現(xiàn),獎(jiǎng)罰分明,為企業(yè)的安全生產(chǎn)保駕護(hù)航。
3 結(jié)束語
氨聯(lián)產(chǎn)甲醇工藝有單塔、雙塔及多塔工藝,采用原料有煤、天然氣等。本文所述的是以煤為原料的單塔或雙塔工藝。不論何種工藝、原料,生產(chǎn)過程的物料沒有太大的差別,加之化工生產(chǎn)具有的共同生產(chǎn)特點(diǎn),所以對整個(gè)運(yùn)行過程的安全管理也是大同小異。